CT6945 Hastelloy G3 Draht

Hastelloy G3-Drähte Beschreibung

Hastelloy G3-Drähte weisen ein stark kaltverformtes Gefüge auf, das durch längliche, parallel zur Drahtachse ausgerichtete austenitische Körner gekennzeichnet ist. Diese starke plastische Verformung erzeugt eine hohe Versetzungsdichte (>10¹⁵ m-²) und eine ausgeprägte kristallografische <111>-Textur, was zu Zugfestigkeiten von 1000-1200 MPa bei 15-20% Dehnung führt. Das Material weist eine erhebliche mechanische Anisotropie auf: Die axiale Duktilität bleibt robust (Bruchdehnung >15 %), während die Schlagzähigkeit in Querrichtung aufgrund der Korngrenzenausrichtung erheblich abnimmt.

Die Korrosionsbeständigkeit ergibt sich aus einem selbstreparierenden Passivfilm, der von Chrom- und Molybdänoxiden dominiert wird und eine hohe elektrochemische Stabilität in reduzierenden Säuren und chloridreichen Umgebungen aufweist. Die kritische Lochfraßtemperatur übersteigt 85°C in Eisenchloridlösungen, und die Legierung ist immun gegen Spannungsrisskorrosion in sauren Salzlösungen bei Temperaturen von ≤150°C. Die glatte Oberfläche (Ra ≤0,8 μm) minimiert die Entstehung von Lochfraß, während die Repassivierungskinetik die Ausbreitung lokaler Angriffe unterdrückt.

Thermisch bleibt die kaltverformte Struktur unterhalb von 400 °C metastabil und behält auch nach längerer Exposition eine Festigkeit von >85 %. Die Rekristallisation setzt bei 600°C ein und stellt schrittweise die geglühten Eigenschaften wieder her. Die Phasenstabilität wird unter 650°C mit vernachlässigbarer intermetallischer Bildung aufrechterhalten. Der elektrische Widerstand steigt linear mit dem Grad der Kaltverformung und erreicht bei maximaler Härte 1,18 μΩ-m. Der Übergang des Drahtes von duktil zu spröde erfolgt bei -50°C in Querrichtung aufgrund von texturbedingtem Zwang, obwohl Längsproben bis zu kryogenen Temperaturen duktil bleiben. Die Degradationsmechanismen werden durch schlupfinduzierten passiven Filmriss in Chloridumgebungen dominiert, der durch die Regeneration von mit Molybdän angereichertem Oxid gemildert wird.

Hastelloy G3-Drähte Anwendungen

Hastelloy G3-Drähte erfüllen in allen Industriezweigen, in denen extreme Korrosionsbeständigkeit und mechanische Zuverlässigkeit gefordert sind, wichtige Funktionen. In der chemischen Verarbeitung werden aus ihnen Unterpulverschweißelektroden für Reaktoren hergestellt, die mit Schwefel-/Phosphorsäure arbeiten, Federn in Säuredampfwäschern, die gegen HCl/HF-Gemische beständig sind, und Schutzrohre für Messgeräte in chloridreichen Schlämmen. Im Öl- und Gassektor werden diese Drähte für Siebe in Sauergasbohrlöchern in H₂S/CO₂/Chlorid-Umgebungen, geflochtene Panzerungen für Bohrlochwerkzeuge bei Säuerungsarbeiten und korrosionsbeständige Ventilfedern verwendet, die aggressiven Kohlenwasserstoffen ausgesetzt sind.

Zu den Anwendungen im Bereich der Umweltverschmutzung gehören kathodische Käfigstrukturen in Rauchgasentschwefelungsanlagen und Filtergewebe für Schwefelsäure-Regenerationsanlagen. Neuere Anwendungen nutzen ihre Kaltverformungsfestigkeit (1000-1200 MPa) und Oberflächenintegrität (Ra ≤0,8 μm) für Anodenkörbe in der Zink-/Kobalt-Elektrogewinnung, Wärmetauschereinbauten in kieselsäurehaltigen geothermischen Solen und Verkapselungsdrähte für Atommüll, die gegen Salpetersäure-/Nitratkorrosion beständig sind. Diese Drähte behalten ihre Formstabilität bei starken Vibrationen und Temperaturschwankungen bei und sind für den Dauerbetrieb bei 400°C mit einer intermittierenden Belastung von 600°C validiert. Ihre Leistung ergibt sich aus der synergetischen Beständigkeit gegen lokale Korrosion (Lochfraß/Spaltkorrosion) in sauren/chloridhaltigen Medien und der Beibehaltung der mechanischen Eigenschaften in anspruchsvollen thermochemischen Umgebungen.

Hastelloy G3 Drähte Verpackung

Unsere Produkte werden in kundenspezifischen Kartons verschiedener Größen verpackt, die auf den Materialabmessungen basieren. Kleine Artikel werden sicher in PP-Kartons verpackt, während größere Artikel in maßgefertigte Holzkisten gelegt werden. Wir sorgen für die strikte Einhaltung der kundenspezifischen Verpackungsvorschriften und die Verwendung geeigneter Polstermaterialien, um einen optimalen Schutz während des Transports zu gewährleisten.

Verpackung: Karton, Holzkiste, oder kundenspezifisch.

Bitte sehen Sie sich die Verpackungsdetails zu Ihrer Information an.

Herstellungsprozess

1)Prüfverfahren

(1)Analyse der chemischen Zusammensetzung - Verifiziert mit Techniken wie GDMS oder XRF, um die Einhaltung der Reinheitsanforderungen zu gewährleisten.

(2)Prüfung der mechanischen Eigenschaften - Umfasst Zugfestigkeit, Streckgrenze und Dehnungstests zur Bewertung der Materialleistung.

(3)Maßprüfung - Misst Dicke, Breite und Länge, um die Einhaltung der vorgegebenen Toleranzen zu gewährleisten.

(4)Prüfung der Oberflächenqualität - Überprüfung auf Defekte wie Kratzer, Risse oder Einschlüsse durch Sicht- und Ultraschallprüfung.

(5)Härteprüfung - Bestimmung der Materialhärte zur Bestätigung der Gleichmäßigkeit und mechanischen Zuverlässigkeit.

Detaillierte Informationen entnehmenSie bitte den SAM-Prüfverfahren.

Hastelloy G3 Drähte FAQ

Q1. Wie erhält die Legierung ihre Korrosionsbeständigkeit in Schwefelsäureumgebungen über 60°C aufrecht, wo Standard-Edelstähle versagen?

Die optimierte Chrom-Molybdän-Kupfer-Synergie von Hastelloy G3 (Cr-22%, Mo-6,5%, Cu-2%) ermöglicht eine stabile Passivierung durch Cr/Mo-reiche Oxidschichten. Diese widersteht Schwefelsäurekonzentrationen ≤50% bis zu 90°C, wohingegen Edelstahl 316L oberhalb von 60°C eine starke Ausdünnung (>5 mm/Jahr) aufgrund des Zusammenbruchs der reinen Chrom-Passivschichten erleidet.

Q2. Welche maximale Chloridkonzentration und welche Temperaturgrenze verhindern Spannungsrisskorrosion im Sauergasbetrieb?

Die kritische SCC-Beständigkeit wird in Salzlösungen mit einem Chloridgehalt von ≤150.000 ppm und einem H₂S-Partialdruck von ≤3,5 bar bei Temperaturen ≤150°C aufrechterhalten. Jenseits dieser Schwellenwerte kann Molybdänverarmung an den Korngrenzen zu Rissbildung führen; eine Gefügekontrolle (Lösungsglühen bei 1120 °C) mindert dieses Risiko.

Q3. Beeinflusst die Kaltverformung die Korrosionsleistung von geschweißten Bauteilen?

Kaltverformte Abschnitte (>15% Reduktion) weisen aufgrund von versetzungsbedingten Passivschichtdefekten eine um 20-30% niedrigere kritische Lochfraßtemperatur (CPT) in chloridhaltigen Umgebungen auf. Das Lösungsglühen nach dem Schweißen (1100°C ±15°C) stellt ein homogenes Gefüge und Korrosionsgleichheit mit dem Grundwerkstoff wieder her.

Verwandte Informationen

1.übliche Vorbereitungsmethoden

Hastelloy G3-Drähte werden in einem mehrstufigen thermomechanischen Prozess hergestellt, der mit dem Vakuum-Induktionsschmelzen (VIM) von hochreinen Rohstoffen - einschließlich elektrolytischem Nickel, Chrom, Molybdän und Kupfer - unter inerter Atmosphäre beginnt, um eine genaue Kontrolle der Zusammensetzung zu erreichen. Die geschmolzene Legierung wird durch das Vakuum-Lichtbogen-Umschmelzen (VAR) sekundär gereinigt, um die Zwischengitterelemente (Sauerstoff ≤30 ppm, Stickstoff ≤100 ppm) zu reduzieren und die Makroseigerung zu beseitigen. Der resultierende Block wird bei 1200-1250°C 8-12 Stunden lang homogenisiert, um eutektische Phasen aufzulösen, und anschließend im γ-Austenit-Stabilitätsbereich (1050-1150°C) mit einem Reduktionsverhältnis von mindestens 4:1 warmgeschmiedet, um das Gefüge im Gusszustand aufzubrechen. Durch Warmwalzen bei 980-1040°C wird der Querschnitt auf mittlere Knüppel (Ø20-50 mm) reduziert, wobei kontrollierte Dehnungsgeschwindigkeiten (0,1-1 s-¹) verwendet werden, um Heißrissbildung durch kupferinduzierte Versprödung zu verhindern.

Das Material wird dann bei 1120±10°C für 1 Stunde pro 25 mm Dicke lösungsgeglüht, gefolgt von einer schnellen Wasserabschreckung, um einen übersättigten Mischkristall zu erhalten. Die Drahtherstellung beginnt mit dem Ziehen der warmgewalzten Stangen durch immer kleiner werdende Diamantmatrizen bei Raumtemperatur, wobei pro Durchgang eine Querschnittsverringerung von 30-40 % erreicht wird. Nach jeder kumulativen Reduktion von 30-40 % erfolgt eine Zwischenglühung bei 1080 °C, um die Duktilität wiederherzustellen und Kaltverfestigungsbrüche zu verhindern. In den abschließenden Kaltziehphasen werden leichte Reduzierungen (10-15 %) vorgenommen, um die Zieldurchmesser (Ø0,5-10 mm) zu erreichen und gleichzeitig die Zugfestigkeit auf 1000-1200 MPa zu erhöhen. Die kritische Gefügekontrolle hält die Korngröße ASTM 5-7 (20-50 μm) aufrecht und verhindert die Keimbildung in der σ-Phase, indem die thermischen Zyklen bei 600-900°C auf weniger als 15 Minuten begrenzt werden. Die Oberflächenbearbeitung umfasst elektrochemisches Polieren, um eine Rauheit von Ra ≤0,8 μm zu erreichen, gefolgt von Beizen in HNO₃/HF-Lösungen zur Entfernung von Zunder ohne Chromverarmung. Die Qualitätsprüfung umfasst eine Wirbelstromprüfung auf Oberflächenfehler (Empfindlichkeit >50 μm), eine kontinuierliche Ultraschallprüfung auf interne Diskontinuitäten und eine elektrochemische Validierung der Repassivierungskinetik gemäß ASTM G61.